10-11 классы I вариант

Задания заключительного этапа олимпиады школьников
«Ломоносов» по психологии (2013/2014 учебный год)
10-11 классы
I вариант
Задание № 1
Темноволосый мужчина с нормальным зрением и второй группой крови женился на темноволосой
женщине с нормальным зрением и третьей группой крови. У них родился светловолосый сындальтоник с первой группой крови и темноволосая дочь с нормальным зрением и второй группой
крови. Эта дочь вышла замуж за темноволосого мужчину с третьей группой крови, больного
дальтонизмом. У них родилась светловолосая дочь со второй группой крови, больная
дальтонизмом. Какие генотипы у родителей, детей и зятя? Какова вероятность того, что
следующим ребёнком у дочери будет здоровый мальчик с тёмными волосами и первой группой
крови?
Решение (30 баллов):
Обозначим ген темных волос А, светлых – а. Неизвестные аллели _
Исходя из фенотипов генотип отца А_ IA_ XDY, матери – А_ IB_ XD_, сына - аа ii XdY, дочери - A_
IA_ XD_. Генотип сына однозначен, т.к. фенотипически он рецессивен по всем трём генам.
Наличие в этом геноме только рецессивных аллелей «а» и «i»указывает на наличие этих аллелей в
геноме обоих родителей, т.е. генотип отца Аа IAi XDY. Ген дальтонизма сын мог получить только
от матери, значит, генотип матери Аа IBi XDXd.
У дочери вторая группа крови, значит, она не получила от матери ген IB (иначе у неё была бы
четвёртая группа) и содержит аллель i. Генотип её мужа А_ IB_ XdY. Генотип их дочери,
выведенный из её фенотипа, аа IA_ XdXd, значит, оба её родителя несут аллель а и гетерозиготны
по цвету волос, а мать и по гену дальтонизма, генотип матери – Аа IAi XDXd Ген IA она получила от
матери (у отца его нет). Второй ген группы крови она получила от отца. Если бы это был ген IB, то
у неё была бы четвёртая группа крови, что не соответствует условию. Значит, она получила от
отца ген i, и её генотип аа IAi XdXd, генотип её отца (зятя) Аа IBi XdY.
Вероятность того, что у дочери и её мужа родится темноволосый ребёнок составляет ¾, с первой
группой крови – ¼, мальчик – ½, не больной дальтонизмом – ½. Таким образом, вероятность того,
что следующим ребёнком у дочери будет здоровый мальчик с тёмными волосами и первой
группой крови составляет ¾*1/4*1/2*1/2 = 3/64, или 4,7%. Те же результаты можно получить с
помощью решетки Пеннета.
Ответ. генотип отца Аа IAi XDY, генотип матери Аа IBi XDXd, сына - аа ii XdY, генотип дочери Аа
IAi XDXd, генотип зятя - Аа IBi XdY. Вероятность рождения дочерью здорового мальчика с
тёмными волосами и первой группой крови равна 3/64, или 4,7%.
Задание № 2
Почему миокард левого желудочка сердца млекопитающих толще, чем правого? У каких еще
позвоночных 4-хкамерное сердце? Зачем эмбриону человека отверстие в перегородке между
правым и левым предсердиями? Что происходит с этим отверстием во время первого вдоха
ребенка? Какие особенности строения яйца позволяют сделать первый вдох птенцу птицы?
Решение (25 баллов):
 миокард левого желудочка толще, поскольку выполняемая им работа существенно больше;
это связано с тем, что именно в левом желудочке начинается большой (более длинный)
круг кровообращения;
 4-хкамерное сердце, кроме млекопитающих имеют (а) птицы и (б) крокодилы;
 отверстие в перегородке между предсердиями позволяет выключить малый (связанный с
еще не работающими легкими) круг; кровь из правого предсердия сразу попадает в левое;
 после первого вдоха легкие ребенка расправляются, малый круг включается, отверстие в
перегородке между предсердиями закрывается особой заклонкой-клапаном;
 птенец птицы делает первый вдох из воздушной камеры яйца, проколов клювом
подскорлуповую пленку (оболочку).
Задание № 3
Какие три наиболее характерные структуры присущи клетке растений и не свойственны
клеткам животным? Кратко охарактеризуйте строение, особенности химического состава
и функцию этих структур. Как Вы считаете, число генов больше в ДНК пшеницы или в
ДНК человека? Ответ обоснуйте.
Решение (25 баллов):
 этими структурами являются клеточная стенка, пластиды (хлоропласты) и вакуоль;
 клеточная стенка состоит из слоев молекул целлюлозы, часто пропитанных
дополнительными веществами (лигнин, суберин и др.); функция — защитная, а
также опорная (при условии наличия достаточного внутреннего давления —
тургора);
 для пластид характерна оболочка их двух мембран, тилакоиды, собранные в граны,
кольцевая ДНК и рибосомы; основной тип пластид — хлоропласты, содержит
хлорофилл и обеспечивает фотосинтез; хромопласты содержат пигменты,
лейкопласты — запасной крахмал;
 крупная вакуоль имеет мембранную оболочку — тонопласт; содержит запас воды,
питательных веществ, пигменты, отходы; кроме запасающей функции, участвует в
обеспечении тургора;
 у пшеницы существенно больше генов, поскольку, помимо тех химических
процессов, которые характерны для клеток человека, растения вовлечены еще в
фотосинтез — и это требует очень большого количества дополнительных типов
белков (то есть, дополнительных генов).
Задание № 4
Разработано три проекта строительства олимпийского стадиона, которые проходили
обсуждение на комиссии специалистов. Первый проект поддержало 43 человека, второй
— 35 человек, третий — 32 человека. Первый и второй проекты поддержало 16 человек,
первый и третий — 15 человек, второй и третий — 10 человек, все три проекта
поддержало 8 человек. Сколько человек поддержало хотя бы один проект?
Решение (20 баллов):
II
I
43
35
16
8
15
10
32
III
43+35+32-16-15-10+8 = 77
Задания заключительного этапа олимпиады школьников
«Ломоносов» по психологии (2013/2014 учебный год)
10-11 классы
II вариант
Задание № 1
Кареглазый мужчина с нормальным зрением и третьей группой крови женился на кареглазой
женщине с нормальным зрением и четвёртой группой крови. У них родился голубоглазый сындальтоник с четвёртой группой крови и кареглазая дочь с нормальным зрением и второй группой
крови. Эта дочь вышла замуж за кареглазого мужчину со второй группой крови, больного
дальтонизмом. У них родилась дочь-дальтоник с первой группой крови и голубыми глазами.
Какие генотипы у родителей, детей и зятя? Какова вероятность того, что следующим ребёнком у
дочери будет здоровый мальчик с голубыми глазами и второй группой крови?
Решение (30 баллов):
Обозначим ген карих глаз А, голубых – а. Неизвестные аллели _
Исходя из фенотипов генотип отца А_ IВ_ XDY, матери – А_ IAIB XD_, сына - аа IAIB XdY, дочери A_ IA_ XD_. Генотип сына однозначен, т.к. фенотипически он рецессивен по цвету глаз и
дальтонизму, а по группе крови проявлена оба антигена (кодоминирование). Наличие в этом
геноме только рецессивных аллелей «а» указывает на наличие этих аллелей в геноме обоих
родителей т.е. генотип отца Аа IВ_ XDY. Ген дальтонизма сын мог получить только от матери,
значит, генотип матери Аа IAIB XDXd.
У дочери вторая группа крови, значит, она не получила от матери ген IB (иначе у неё была бы
третья или четвёртая группа), а получила IA. От отца же она также не могла получить ген IВ,
значит у отца вторая копия гена группы крови i. Генотип отца Аа IВi XDY.
Генотип дочери А_ IAi XDXd . Генотип её мужа А_ IA_ XdY. Генотип их дочери, выведенный из её
фенотипа, аа ii XdXd. Значит, она получила от отца и от матери только рецессивные гены а, i, и Xd и
генотип её матери (дочери старшей пары) Аа IAi XDXd, а генотип её отца (зятя) Аа IАi XdY.
Вероятность того, что у дочери и её мужа родится ребёнок с голубыми глазами составляет 1/4, со
второй группой крови – ¾, мальчик – ½, не больной дальтонизмом – ½. Таким образом,
вероятность того, что следующим ребёнком у дочери будет здоровый мальчик с тёмными
волосами и второй группой крови составляет 1/4*3/4*1/2*1/2 = 3/64, или 4,7%.
Ответ: Генотип отца Аа IВi XDY, генотип матери Аа IAIB XDXd , сына - аа IAIB XdY, дочери - Аа IAi
XDXd, зятя - Аа IАi XdY. Вероятность того, что следующим ребёнком у дочери будет здоровый
мальчик с голубыми глазами и второй группой крови равна 3/64, или 4,7%.
Задание № 2
Чем различаются свойства гемоглобина и гемоцианина? В крови каких групп (типов, классов)
животных они присутствуют? Известно также, что в мышцах имеется сходный с гемоглобином
миоглобин. Почему его особенно много у китообразных? Сокращение каких мышц обеспечивает
активный вдох млекопитающих и человека? Когда в процессе эволюции происходит появление
этих мышц?
Решение (25 баллов):
 гемоглобин содержит железо Fe2+ и обеспечивает красный цвет крови; гемоцианин
содержит Cu+, дает зеленоватый цвет крови;
 гемоглобин характерен для кольчатых червей и позвоночных; гемоцианин — для многих
моллюсков и членистоногих;
 ёмиоглобин способен накапливать и удерживать кислород в мышцах; китообразные при
нырянии на долгое время задерживают дыхание — и большое количество миоглобина
способствует этому;
 активный вдох человека обеспечивают (а) межреберные мыцы (б) диафрагма;
 межреберные мышцы и грудная клетка появляются у рептилий; диафрагма характерна
только для млекопитающих.
Задание № 3
Опишите строение жгутиков эукариот, количество и химическую природу микротрубочек.
Как и за счет чего происходит движение таких жгутиков? Каково строение жгутиков
прокариот? Как происходит их движение? Какое значение имеет работа жгутиковых
клеток для: энтодермы гидры, эктодермы планарии, метанефридиев дождевого червя,
глотки ланцетника?
Решение (25 баллов):
 эукариоты: жгутик покрыт мембраной, состоит из 9х2+2 микротрубочек;
 микротрубочки образованы молекулами белка тубулина; движение = изгибы
жгутика за счет взаимного скольжения микротрубочек;
 прокариоты: единственная белковая нить-филамент без мембранной оболочки;
закреплена в клеточной мембране и вращается;
 гидра — перемешивание пищи; планария — движение (ресничная эктодерма);
 метанефридий — движение полостной жидкости для ее дальнейшей фильтрации;
ланцетник — прокачка воды для дыхания и питания.
Задание № 4
Разработано три проекта строительства олимпийского стадиона, которые проходили
обсуждение на комиссии специалистов. Первый проект поддержало 42 человека, второй
— 34 человека, третий — 30 человек. Первый и второй проекты поддержало 17 человек,
первый и третий — 15 человек, второй и третий — 11 человек, все три проекта
поддержало 7 человек. Сколько человек поддержало хотя бы один проект?
Решение (20 баллов):
II
I
42
34
17
7
15
11
30
III
42+34+30-17-15-11+7 = 70
2013/2014 учебный год
КРИТЕРИИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОБЕДИТЕЛЕЙ И ПРИЗЁРОВ2
олимпиады школьников «ЛОМОНОСОВ»
по ПСИХОЛОГИИ для 10-11 классов
ОТБОРОЧНЫЙ ЭТАП
ПОБЕДИТЕЛЬ:
От 85 баллов включительно и выше.
ПРИЗЁР:
От 60 баллов до 84 баллов включительно.
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНЫЙ ЭТАП
ПОБЕДИТЕЛЬ (диплом I степени):
От 86 баллов включительно и выше.
ПРИЗЁР (диплом II степени):
От 79 баллов до 85 баллов включительно.
ПРИЗЁР (диплом III степени):
От 70 баллов до 78 баллов включительно.
2
Утверждены на заседании жюри олимпиады школьников «Ломоносов» по психологии.